不等式组(其中a∈R)表示的平面区域记为D,?P(x,y)∈D,z=x+y的最大值和最小值分别为M、m,已知m=-4.①求a和M的值;②在D中随机取一点P(x,y),

发布时间:2020-08-01 05:42:40

不等式组(其中a∈R)表示的平面区域记为D,?P(x,y)∈D,z=x+y的最大值和最小值分别为M、m,已知m=-4.
①求a和M的值;
②在D中随机取一点P(x,y),求的概率.

网友回答

解:①如图,z=x+y的值就是平面上直线z=x+y在y轴上的截距,
而且当P是直线y+a=0与直线-x+y-2=0的交点、直线y+a=0与直线x+2y-4=0的交点时,取得最大(小值).
解得,
解得
z1=-2a-2,z2=a+4.
若z1>z2,即a<-2,则m=z2=-4,a=-8,M=z1=14;
若z1<z2,即a>-2,则m=z1=-4,a=1,M=z2=5.
所以,a=-8、M=14,或a=1、M=5.
②若a=-8、M=14,则即x+y≤7.直接计算知区域D的面积,
区域D中x+y≤7部分的面积,
所求概率.
若a=1、M=5,则即.区域D的面积,
区域D中部分的面积,
所求概率.

解析分析:①先根据a的不同取值画出可行域,再利用m=-4求出对应的a和M的值即可.(一定要分类讨论).②由①的结论知分M的两种情况分别求出整个区域的面积和对应的点P所在区域的面积,再利用几何概型的计算公式求出的概率.

点评:这是含参数的、线性规划与几何概型的综合,解题关键是数形结合,能适时运用坐标的几何意义、点到直线距离或平行直线间的距离.
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